“十一五”期间,在重点项目的立项和资助方面,为鼓励竞争、促进具有创新思想项目的产生,将采用指南公布项目领域多于实际资助项目数和发布研究方向、由研究方向导引下申请者提出研究课题的立项和申请方式。重点项目的立项,主要是依据“十一五”学科发展战略调研报告提出的优先资助领域,这样做的目的是希望在整体布局方面能有一个学科发展的总体考虑。

  2007年度在数学、物理II领域仍采用发布重点项目课题名称和研究内容的方式;在力学、天文和物理I领域采用发布研究领域、由申请者提出具体研究课题名称和研究内容的方式。

  2007年度数理科学部拟资助重点项目41个左右,资助经费约8600万元,具体要求详见各科学处指南的说明。务请数学领域专家注意,根据管理办法规定,重点项目参加单位总计不能超过3个单位。

  数学科学处

  拟资助8—9项,经费1120—1400万元。

  1.金融数学的若干前沿问题研究 (A01020402)
   1)连续时间动态金融风险度量的理论和方法;
   2)信用衍生产品的定价与风险控制;
   3)投资组合受限情况下的金融衍生产品的定价和对冲;
   4)委托代理和多个投资者动态投资期望效用最大化。

  2.代数几何(A01010302)
   1)一般型代数曲面的分类;
   2)代数几何中的有效性问题;
   3)高维代数流形的双有理分类;
   4)曲线和向量丛模空间问题;
   5)Theta函数与Shimura族;
   6)非交换代数几何基础研究。

  3.组合数学中的构造性方法(A010206)
   1)组合恒等式及其机器证明;
   2)有限组合结构中的构造问题和极值理论;
   3)代数组合学;
   4)组合矩阵论与代数图论。

  4.相对论和超对称中的一些数学物理问题研究(A010109)
   1)德西特不变的狭义相对论以及局域德西特不变引力理论;
   2)以德西特不变狭义相对论为框架的宇宙学模型以及渐进德西特时空的正质量猜想;
   3)引力波携带的角动量及其相关的数学问题;
   4)超可积系统和超调和映射;
   5)超共形场论和超代数。

  5.偏微分方程中的调和分析方法(A01010505,A01010804)
   1)函数空间理论及其实变刻画.
   2)Fourier 限制性估计、振荡积分估计及色散型方程的限制模方法;
   3)Littlewood-Paley理论、Bony的仿积估计及其在流体动力学方程的应用;
   4)时频分析、Fourier 局部化技术及其在非线性发展方程中的应用;
   5)共形变换群与不变量、新型的Morawetz 估计及波动型方程的低正则性与散射理论;
   6)粗糙核奇异积分有界性;
   7)Heisenberg群以及Heisenberg型群上的调和分析。

  6.复杂删失数据的统计分析及其应用(A010201)
   1)在删失信息随机缺失机制下Cox回归模型的参数估计;
   2)在删失信息随机缺失机制下线性回归模型的参数估计;
   3)在删失信息随机缺失机制下单指标回归模型的参数估计;
   4)复杂删失数据的统计分析及在生物医学中的应用。

  7.不确定处理的数学理论、方法及其应用(A01020404)
   1)不确定性处理的数学基础;
   2)不确定性处理中经典与非经典数学理论、方法的交叉与融合;
   3)基于不确定性数学理论处理的信息、信号、通信等方面的新理论、新方法;
   4)工程技术不确定性问题中的数学理论与方法。

  8.代数中的组合及同调问题(A010102)
   1)从典型群导出的强正则图的研究;
   2)表示论中几个著名的同调猜想;
   3)微分分次代数的分次同调理论,Tame代数的同调与组合刻划;
   4)利用代数表示与导出范畴。研究代数群与量子群的表示理论;
   5)Iwasawa代数的同调理论。

  9.算子代数与算子理论(A01010602)
   1)非交换代数的k-理论和(循环)同调,上同调理论;
   2)非交换的拓扑变量刻画代数结构及其在几何与拓扑问题中的应用;
   3)非自伴算子的结构以及算子代数的同构不变量;
   4)Von-Neumann代数与非交换概率论。

  10.非线性优化的计算方法(A010202)
   1)信赖域方法;
   2)内点算法;
   3)梯度类算法;
   4)序列二次规划算法;
   5)非单调优化算法;
   6)大规模混合问题的仿生优化算法。

  11.全纯映照的重整化理论若干问题研究(A01010503)
   1)全纯映照的重整化变换的特征刻画与参数化研究;
   2)整函数与代数重整化变换的动力学研究;
   3)全纯映照的遍历理论研究;
   4)整函数理论中的动力系统方法及相关问题。

  12.科学计算中的线性与非线性数值代数问题研究(A010303)
   1)线性与非线性方程组的高效算法和求解方法;
   2)代数特征值反问题的数值求解;
   3)高阶代数方程的高精度算法;
   4)非线性最小二乘问题的数值方法;
   5)结构矩阵的特征值的数值方法。

  力学科学处

  申请者可在如下的研究领域内,自由确定项目名称、研究内容、研究方案和研究经费。拟资助8-10项,经费1800—2000万元。

  1. 先进装备中的非线性振动与控制 (A0201)
  2. 工程中的高维非线性系统动力学与控制 (A0201)
  3. 材料的多尺度力学 (A0202)
  4. 多场、多介质耦合力学问题 (A0202)
  5. 航空航天材料与结构设计中的关键力学问题 (A0202)
  6. 先进制造中的关键力学问题 (A0202)
  7. 航空飞行器流动控制方法与机理 (A0203)
  8. 深海资源开发中的水动力学关键问题 (A0203)
  9. 复杂流动机理与方法 (A0203)
  10. 与人类疾病发病机制及诊治相关的生物力学问题 (A020404)
  11. 极端条件下的力学问题 (A02)
  12. 计算力学新理论与新方法 (A02)
  13. 实验力学新方法与新技术 (A02)

  天文科学处

  天文学科领域以“十一五”提出的优先资助领域作为重点项目指南。申请者可依据公布的拟资助领域中提出的重要科学问题,自行选择项目名称、研究内容、研究方案和研究经费。每年重点项目指南公布的优先领域可能会有所变化,这主要取决于已支持的在研的重点项目领域分布情况。2007年度天文学科重点项目指南公布5个领域拟资助3-5个重点项目,资助强度180-240万元/项。

  1.星系宇宙学(A0301,A0302)
  拟重点研究的关键科学问题包括:
   1)宇宙学参数的测定,特别是暗物质的物理性质、暗能量的状态方程及暗物质和暗能量的含量、分布、组分、属性,早期宇宙演化遗留的可观测现象;
   2)宇宙中各种天体和结构的形成,结构形成过程中关键的物理过程;
   3) 星系形成与演化;星系中超大质量黑洞的增长与其宿主星系中恒星形成关系,特别是反馈过程及其作用;
  4)活动星系核的辐射、结构与演化。

  2.恒星的形成、演化和爆发(A0303)
  拟重点研究的关键科学问题包括:
   1)恒星的形成和其早期演化,特别是对大质量恒星的形成和在星系环境下恒星大规模形成的观测和理论研究;
   2)恒星结构与演化和恒星大气,恒星晚期演化和致密天体及其相关的爆发现象和多波段辐射过程,太阳系外行星的形成、演化的观测和理论;
  3)银河系的结构和演化。

  3.太阳物理(A0304)
  拟重点研究的关键科学问题包括:
   1) 太阳磁场和速度场的结构和演化,太阳磁场与等离子体相互作用过程;
   2) 太阳耀斑高能辐射和动力学过程,日冕物质抛射的特征、源区和物理机制;
   3) 太阳爆发活动对日地空间天气的影响,太阳活动预报的物理基础和方法;
   4) 日震学、太阳发电机和太阳活动周机制;
   5) 日冕加热机制和高速太阳风的起。

  4.天体测量和天体力学(A0306,A0307)
  拟重点研究的关键科学问题包括:
   1) 天体测量方法与天文参考架建立;
   2) 天体力学理论和方法;
   3) 行星与恒星系统动力学;
   4) 太阳系自然与人造天体动力学;
   5) 天文地球动力学;
   6) 面向国家重大需求的应用天文学。

  5.天文技术与方法(A0308)
  拟重点研究的关键科学问题包括:
   1) 射电天文技术(包括毫米波与亚毫米波);
   2) 光学与红外天文技术;
   3) 空间天文技术(包括高能波段,γ射线,X射线与EUV);
   4) 天文探测器及其他天文技术和方法。

  物理科学一处

  项目负责人必须具有高级职称,曾主持完成过国家级项目,研究队伍要有一定规模(具有高级职称的骨干参加者一般不少于3位)。优先支持在研究目标引导下的包含先进材料制备、物理实验测量与表征的新技术和新方法、以及新的计算方法和模拟软件等内容的申请项目,支持理论与实验密切结合的申请。2007年拟资助12-13个重点项目,平均资助强度200万元/项。

  1.受限量子体系的量子输运现象 (A0402, A0404)

  2.新功能材料物理 (A0402, A0404)
   1)新型人工微结构材料及物理特性;
   2)铁电、热电等新型功能材料及物理特性;
   3)宽禁带半导体材料、高效发光和光电转换材料物理;
   4)新磁性功能材料及其异质结构的物理特性。

  3.关联电子系统中的新奇现象 (A0402)
   1)强关联电子系统特殊的物理性质、金属-绝缘体转变及量子相变;
   2)低维相互作用电子系统的新物理问题。

  4.生物信息、生物大分子结构和功能的新物理问题(A0401)
   1)非编码RNA、DNA功能片断及蛋白质分子的三维结构的功能模拟与预测;
   2)生物大分子(DNA、RNA及酶蛋白)相互作用网络动力学及系统生物学;
   3)生物分子自组装和生物纳米体系的物理、力学性质;
   4)生物分子的操纵、分析与测量的新原理、新方法和新技术。

  5.原子分子体系的复杂相互作用 (A0403)
   1)特殊环境(高温稠密、强场等)下的原子分子性质及碰撞动力学;
   2)分子中的关联作用、超激发态及量子多体过程控制。

  6.超快、超强光物理 (与信息学部交叉) (A0404)
   1)阿秒激光产生及超快现象;
   2)超短脉冲的极端非线性光学现象。

  7.微纳尺度的光子学 (与信息学部交叉) (A0404)
   1)突破衍射极限的光传播与控制;
   2)表面等离子激元物理。

  8.量子信息物理 (与信息学部交叉) (A0404, A0402, A0403)
   1)量子信息的纠缠、存储、传输等物理问题;
   2)量子计算的新原理、新方法;
   3)单光子发射、探测的物理问题。

  9.新型光源的物理(与信息学部交叉)(A0404,A0403)
   1)频率转换的新原理和新技术;
   2)红外、THz辐射的产生与探测。

  10.噪声的产生、传播与控制 (A0405)
   1)流—固耦合系统的噪声与振动控制理论;
   2)智能化声学材料、低频声波的吸收和隔离。

  11.海洋声场时空特性及其应用(A0405)
   1)洋声场时间、频率与空间相干特性及其应用;
   2)声换能器阵列及其辐射声场建模。

  12.复杂介质中声的传播、检测与作用理论(A0405)
   1)特殊介质和结构中的声波传播与检测理论;
   2)定量声学探测与评价的理论和方法。

  13.高精密物理测量技术原理和关键设备 (A04)
   1)高时空分辩、高灵敏度的表征技术原理和关键设备的研制;
   2)纳米尺度的新型表征和测量技术;
  3)原子分子精密谱与精密测量。

  物理科学二处

  2007年度拟资助8—10个重点项目,平均资助强度210万元/项。2007年度公布的拟资助重点方向的研究内容范围相对较宽,建议申请者根据自身及合作的优势,集中目标提出申请。

  1. 灾害性天气和气候研究的数学物理问题(A0501)
  研究内容:
   1)针对灾害性天气和气候的预测和形成机理,建立有实际意义的非线性模型,分析这些数理模型的稳态和动态性质;
   2)强调解析方法和数值模拟并重,互相参考、互相补充。注意建立、发展和完善灾害问题直接有关的非线性物理问题研究的新方法,如有关的时空变换方法和奇性扰动理论等;
   3)对一些重要非线性数理方程(如:Euler方程,正压位涡方程,Camasa-Holm方程,系数KdV 和NLS型方程等),寻求对灾害问题研究有意义的类型解(包括严格解、近似解和解析解);
   4)在保证模型和解法可靠的前提下,将基础研究的新进展应用于灾害性天气、气候(特别是台风及台风的气候背景等方面)的研究,结合现有的台风路径及强度预报方法及各种观测资料提出可能的预报方案, 为气象工作者提供预报参考。

  2. 重味物理中若干疑难问题的理论研究(A0502)
  研究内容:
   1)应用QCD理论,解决重味介子非轻子衰变中的强子化问题,探寻可靠,合理的计算强子矩阵元的途径。对当前各种理论如PQCD、QCD因子化、SCET、QCD Sum rules等的适用性,参数选取和误差范围等各种问题做全面的探讨和分析;
   2)研究重味介子和重重子在正负电子和强子对撞机上的产生以及它们的衰变性质,对Bc和已在实验中发现的含有两个重夸克的重子,给予特别的关注,对它们的激发态开展研究;
   3)通过对重味介子的辐射衰变、轻子、半轻子衰变等稀有衰变的研究,寻找新物理的信号;
   4)在B衰变和粲物理能区,研究新强子态(特别是胶球、混杂子、多夸克态等)的产生和衰变性质;
   5)结合国内外的相关实验,特别是BES,B-工厂和LHCb,还有将来的ILC开展工作,为实验工作提出有意义的研究课题。

  3. 利用我国羊八井的宇宙线实验装置开展粒子天体物理的基础研究:(A0502)
  研究内容:
   1)观测100TeV能区的γ射线发射,研究宇宙线的起源和加速机制;
   2)观测数10GeV及其以上能区的γ射线发射,大量增加γ源样本,开展天体及宇宙演化的研究,开展暗物质粒子、量子引力等课题的研究;
   3)开展超高能区宇宙线和中微子的观测,研究宇宙线的起源、加速。

  4. 近库仑势垒能区核反应及其相关的天体核过程研究(A0503)
  研究内容:
   1) 奇特核的光学势研究,包括直接测量和间接测量,以及与破裂道的联合测量等;
   2) 库仑位垒能区破裂反应研究;
   3) 奇特核和弱束缚核的熔合反应研究,采用关联测量技术等,区分全熔合与不完全熔合反应;
   4) 重核和超重核反应机制和反应动力学研究;
   5) 核天体物理相关的低能核反应截面测量,特别是爆发性天体环境中的快质子过程和快中子过程的核反应截面测量;
   6) 不稳定核反应的天体物理S-因子和核反应率的研究。

  5. 滴线附近原子核的衰变及结构研究(A0503)
  研究内容:
   1) 系统研究近滴线轻核的衰变和结构性质及奇偶差别对衰变的影响, 重点研究其衰变半衰期、分支比、延迟的能谱等;
   2) 发展建立一套用于放射性核束β衰变研究的大立体角、多种射线符合测量的实验方法和装置;
   3) 研究稀土质子滴线附近偶Z核的β衰变和β缓发质子衰变与直接质子衰变;研究新的近滴线偶Z核的实验合成方法;
   4) 开展近滴线核的结构与衰变特性的理论研究,基于新的实验数据发展和完善已有理论模型,并为实验提供具有指导意义的理论基础。

  6. 强相互作用物质、色超导夸克物质与强耦合夸克物质性质研究(A0503)
研究内容:
   1) 有限温度、密度强相互作用物质性质研究中的连续场论方法、格点QCD方法、有效模型方法、超弦弱耦合和共形规范场强耦合对偶关系;
   2) 自洽包含有限温度、密度、流夸克质量、跑动耦合常数等效应的强相互作用物质的状态方程、相结构及相变;
   3) 夸克胶子禁闭与退禁闭相、手征对称性及自发破缺相、色对称及自发破缺相、微扰色超导与非微扰色超导、BCS与BEC等强相互作用物质性质;他们对致密星体、重离子碰撞演化过程等的影响,显示这些物质及相变的信号。

  7. 中子成像关键物理与技术问题(A0504)
  研究内容:
   1)研制适合于中子成像的短脉冲、高产额和长寿命的、可移动或可供现场使用的中子源;
   2)研究中子的输运规律,结合中子成像对中子的能量、注量率、注量、时间与空间分布的需求,设计合理的中子输运与防护结构;
   3)研究不同能量中子成像方法,包括中子(中子感生的γ射线)的探测方法以及成像算法,开展对被检测物体的二维成像及三维CT成像的应用研究。

  8. 粒子辐照效应和特殊功能材料的基础研究(A0504)
  研究内容:
   1) 用GeV能量离子辐照固体材料,研究辐照奇异相变的产生,寻找产生奇异相变的最佳离子辐照条件,实现用GeV能量离子束制备具有特殊性能和抗强辐射的功能材料;
   2) 选择合适的材料和高能重离子辐照再加外磁场,实现有选择性相变,制备出巨磁阻材料、量子电光晶体材料以及纳米复合材料等特殊功能材料;
   3) 研究高能量(>1 MeV)和高能流密度(>1 MW/ m2)粒子束与材料相互作用的机理;
   4) 针对先进核能装置的“极端恶劣”环境,开展高能粒子对结构材料和特殊功能材料的辐照效应研究。

  9. 基于离子注入波导结构的准三维光子晶体的形成机理和特性研究(A0504)
  研究内容:
   1)光通信波段范围内基于离子注入氧化物晶体波导结构的准三维光子晶体的设计、制备和特性;
   2) “高能轻离子高剂量”和“高能重离子低剂量”光波导形成模式对准三维光子晶体特性的影响;
   3) 基于离子注入氧化物晶体波导结构的准三维光子晶体的形成机理。

  10. 基于ASIC设计的前端电子学关键技术研究(A0505)
  研究内容:
  1) 依据已经开展的新型密集阵列探测器的研究现状,研究新型密集阵列探测器(例如,半导体阵列探测器CZT、HgI,气体阵列探测器RPC、MRPC、TPC-GEM)的读出技术,建立探测器信号与噪声的模型并利用模型进行探测器信号与噪声的分析,比较各种不同的读出方式之间的差异;
  2)与半导体科学相结合,研究针对不同探测器特点的低噪声、低功耗、多通道专用前置放大集成电路,建立设计模型,制作集成电路样品验证设计指标;
  3)与先进的半导体技术相结合,研究模拟与数字混合型信号读出专用集成电路,解决其中相互干扰等电磁兼容问题,提高读出的数字化精度,制作集成电路样品验证设计指标;
  4)与现代光电技术相结合,突破以往纯电子技术的框架,研究光电器件及光纤等的探测器读出新技术。

  11. 新型X射线光源关键物理及技术问题研究(A0505)
  研究内容:
  利用国内现有的研究基础,针对目前国际上的新型X射线光源(如汤姆逊散射超短X射线源、X射线自由电子激光、桌面X射线光源及其他基于高品质电子束的X射线源)所涉及的X射线产生机理、低发射度电子束、精确同步等关键物理和技术问题进行理论及实验研究。
   1)研究基于高亮度电子束的X射线新型光源的物理过程;
   2)研究电子束团与激光脉冲的精确同步技术;
   3)研制光阴极微波电子枪实验系统,实验研究低发射度电子束的产生及传输特性;
   4)新型X射线光源的光子产额的理论预估和实验测量。

  12. 强流粒子束在高密度等离子体中输运与能量沉积的关键物理问题和模拟技术研究 (A0506)
  研究内容:
   1)研究强流粒子束产生的物理机制,研究强流粒子束强度、品质等与激光参数、等离子体状态的物理规律;
   2)研制模拟强流粒子束在高密度等离子体中传输和能量沉积的物理建模科学、高性能的高维数值模拟程序;并具良好的普适性、可移植性等;
   3)开展多时空尺度的物理问题(如:电磁场阻滞效应、超高温等离子体系统中的电导特征、高密度等离子体系统的小角度碰撞及大角度散射、原子离化过程等),特别大时空尺度等离子体密度坪演化的物理特征模拟研究;
   4) 用现有实验结果校验并提高数值模拟程序对未来实验的预测能力。

  13. 等离子体-化学催化方法对废气同时脱硫脱硝处理研究(A0506)
  研究内容:
   1)大气压介质阻挡放电整体时空演化动力学的实验和理论研究,揭示放电参数对等离子体活性以及脱硫脱硝的作用;
   2)大功率高压电源模式优化、电路设计、制造以及放电装置设计、催化系统的匹配与整合;
   3)高活性NOx还原催化剂和脱硫吸收剂的研制及其作用机理;
   4)等离子体辅助NOx催化还原反应机理研究。